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高三物理高考必考部分考点强化训练题(电磁感应部分)

高三物理高考必考部分考点强化训练题（电磁感应部分）

电磁感应部分

考点六电磁感应现象及其产生条件

1．下图中四幅图片涉及物理学史上的四个重大发现。其中说法不正确的有（）

A ．卡文迪许通过扭秤实验，测定出了引力常量

B ．奥斯特通过实验研究，发现了电流周围存在磁场

C ．法拉第通过实验研究，总结出法拉第电磁感应定律

D ．牛顿根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因

2．如图分别是直流电动机、摇绳发电、磁电式仪表和电磁轨道炮示意图，其中“因电而动”（即在安培力作用下运动）的有

3．如图所示，一个金属薄圆盘水平放置在竖直向上的匀强磁场中，

下列做法中能使圆盘中产生感应电流的是: ( )

A ．圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动

B ．圆盘以某一水平直径为轴匀速转动

C ．圆盘在磁场中向右匀速平移

D ．匀强磁场均匀增加

考点七右手定则、楞次定律的应用 4．如图所示，圆形线圈P 静止在水平桌面上，其正上方固定一螺线

管Q ，P 和Q 共轴，Q 中通有变化电流i ，电流随时间变化的规律如图b 所示，P 所受的重力为G ，桌面对P 的支持力为N ，则在下列时刻（）

A ．t 1时刻N ＞G ， P 有收缩的趋势．

B ．t 2时刻N =G ，此时穿过P 的磁通量最大．

C ．t 3时刻N =G ，此时P 中无感应电流．

D ．t 4时刻N ＜G ，此时穿过P 的磁通量最小．

5、如图所示，T 是绕有两组线圈的闭合铁芯，线圈的绕向如图所示，D 是理想

的二极管，金属棒ab 可在两平行的金属导轨上沿导轨滑行，匀强磁场方向垂直纸面向里，若电流计中有电流通过，则ab 棒的运动可能是

A ．向左匀速运动。

B ．向右匀速运动。

C ．向左产加速运动。

D ．向右匀加速运动。

6．如图所示，一电子以初速v 沿与金属板平行的方向飞入两板间，在下列几种情况下，电子将向M 板偏转的有：（）

A ．开关S 接通稳定后

B ．接通S 后，变阻器的滑动触头向左迅速滑动时

C ．断开开关S 的瞬间

D ．接通S 后，变阻器的滑动触头向右迅速滑动时

7、(2013年海南物理)如图，在水平光滑桌面上，两相同的矩形刚性小线圈分别叠放在固定的

a 图

b 图

的瞬间

A ．两小线圈会有相互靠拢的趋势

B ．两小线圈会有相互远离的趋势

C ．两小线圈中感应电流都沿顺时针方向

D ．左边小线圈中感应电流沿顺时针方向，右边小线圈中感应电流沿逆时针方向

考点八自感现象

8.如图电路（a ）（b ）中，电阻 R 和自感线圈 L 的电阻值都很小，接通 K ，使电路达到稳定，灯泡 S 发光.（）.

A.在电路（a ）中，断开 K ，S 将渐渐变暗

B.在电路（a ）中，断开 K ，S 将先变得更亮，然后渐渐变暗

C.在电路（b ）中，断开 K ，S 将渐渐变暗

D.在电路（b ）中，断开 K ，S 将先变得更亮，然后渐渐变暗

9.如图所示，线圈L 的直流电阻不计，闭合S 且电路稳定后，灯泡

正常发光。下列判断正确的是：( )

A ．S 刚闭合时，灯炮立即正常发光

B ．S 闭合且电路稳定后,再断开

S 的瞬间，灯熄灭，电容器不带电

C ．当灯泡正常发光时，电容器不带电

D ．S 闭合且电路稳定后，再断开S

的瞬间，灯熄灭，电容器的a 板带负电

考点九法拉第电磁感应定律电路问题

10、在图中，EF 、GH 为平行的金属导轨，其电阻可不计，R 为电阻器，C 为电容器，AB 为可在EF 和

GH 上滑动的导体横杆.有均匀磁场垂直于导轨平面.若用I 1和I 2分别表示图中该处导线中的电流，则

当横杆（）

A 、匀速滑动时，I 1=0，I 2=0

B 、匀速滑动时，I 1≠0,I 2≠0

C 、加速滑动时，I 1=0,I 2=0

D 、加速滑动时，I 1≠0,I 2≠0

11．如图所示，ａｂｃｄ是粗细均匀的电阻丝制成的长方形线框，导体棒ＭＮ有电

阻，可在ａｄ边与ｂｃ边上无摩擦滑动，且接触良好，线框处在垂直纸面向里的匀强磁场中，在ＭＮ由靠近ａｂ边处向ｄｃ边匀速滑动的过程中，下列说法正确的是（）

Ａ．矩形线框消耗的功率先减小后增大Ｂ．ＭＮ棒中的电流强度先减小后增大

Ｃ．ＭＮ棒两端的电压先减小后增大Ｄ．ＭＮ棒上拉力的功率先减小后增大 12.如图所示为一圆环发电装置，用电阻R ＝4 Ω的导体棒弯成半径L ＝0.2 m

的闭合圆环，圆心为O ，COD 是一条直径，在O 、D 间接有负载电阻R 1＝1 Ω.整个圆环中均有

B ＝0.5 T 的匀强磁场垂直环面穿过．电阻r ＝1 Ω的导体棒OA 贴着圆环做匀

速运动，角速度ω＝300 rad/s ，则当OA 到达OC 处时( )

A ．圆环的电功率为1 W

B ．圆环的电功率为2 W

C ．全电路的电功率最大，为3 W

D ．全电路的电功率最大，为4.5 W

13.在图1所示区域（图中直角坐标系Oxy 的1、3象限）内有匀强磁场，磁感强度方向

垂直于图面向里，大小为B.半径为l 、圆心角为60°的扇形导线框OPQ 以角速度ω绕O 点在图面内沿逆时针方向匀速转动，导线框回路电阻为R.

（1）求线框中感应电流的最大值

I 0和交变感应电流的频率f 。

（2）在图2上画出线框转一周的

时间内感应电流I 随时间t 变化的图像

（规定与图1中线框的位置相应的时

刻为t ＝0）

左右

考点十电磁感应中的图象问题

1、如图甲所示，有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域，其直角边长为L ，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B 。一边长为L 、总电阻为R 的正方形导线框abcd ，从图示位置开始沿x 轴正方向以速度υ匀速穿过磁场区域。取沿a d c b a →→→→的感应电流为正，则图乙中表示线框中电流i 随bc 边的位置坐标x 变化的图象正确的是（）

2．如图6a 所示，两竖直放置的平行光滑导轨处于垂直于导轨平面的匀强磁场中，金属杆ab 与导轨接触良好并可沿导轨滑动，最初S 断开。现让ab 杆由静止开始下滑，经一段时间后闭合S ，则从S 闭合开始计时，ab 杆的速度v 随时间t 的关系图可能是图12b 图中的哪一个

3如图甲所示，两固定的竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计。两质量、长度均相同的导体棒c 、d ，置于边界水平的匀强磁场上方同一高度h 处。磁场宽为3h ，方向与导轨平面垂直。先由静止释放c ，c 刚进入磁场即匀速运动，此时再由静止释放d ，两导体棒与导轨始终保持良好接触。用c a 表示c 的加速度，kd E 表示d 的动能，c x 、d x 分别表示c 、d 相对释放点的位移。图乙中正确的是

4、2013年新课标Ⅰ卷) 如图，在水平面(纸面)内有三报相同的均匀金属棒ab 、ac 和MN ，其中ab 、ac 在

a 点接触，构成“V ”字型导轨。空间存在垂直于纸面的均匀磁场。用力使MN 向右匀速运动，从图

示位置开始计时，运动中MN 始终与∠bac 的平分线垂直且和导轨保持良好接触。下列关于回路中电

流i 与时间t 的关系图线.可能正确的是

图6b

图6a

5、2013年新课标Ⅱ卷) 如图，在光滑水平桌面上有一边长为L 、电阻为R 的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d （d ＞L ）的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下。导线框以某一初速度向右运动，t =0是导线框的的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域。下列t -v 图象中，可能正确描述上述过程的是D

6将一段导线绕成图甲所示的闭合回路，并固定在水平面（纸面）内。回路的ab 边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中。回路的圆环区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ。以向里为磁场Ⅱ的正方向，其磁感应强度B 随时间t 变化的图像如图乙所示。用F 表示ab 边受到的安培力，以水平向右为F 的正方向，能正确反映F 随时间t 变化的图像是

）

7闭合矩形导线框abcd 固定在匀强磁场中，磁场的方向与

导线框所在平面垂直，磁感应强度B 随时间t 变化的规

律如右图所示。规定垂直纸面向里为磁场的正方向，

abcda 的方向为线框中感应电流的正方向，水平向右为

安培力的正方向。关于线框中的电流i 与ad 边所受的

安培力F 随时间t 变化的图象，下列正确的是（）

、图所示，竖直放置的螺线管与导线 abcd 构成回路，导线所围区域内有一垂直纸面向里的变化的匀强

磁场，螺线管下方水平桌面上有一导体圆环。现要使导体圆环将受到向上的磁场力作用，则导线 abcd

所围区域内磁场的磁感应强度应按下图中哪一图线所表示的方式随时间变化

( )

A B

9、如图7(a)，圆形线圈P 静止在水平桌面上，其正上方悬挂一相同的

线圈Q ，P 和Q 共轴。Q 中通有变化的电流，电流随时间变化的规律

如图7(b)所示。P 受重力为G ，桌面对P 的支持力为N ，则（）

A.t 1时刻N>G

B.t 2时刻N>G

C.t 3时刻N

D.t 4时刻N=G

10．如图a 所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN 、PQ 固定在同一水

平面上，两导轨间距L=0.2m ，电阻R=0.4Ω，导轨上停放一质量为

m=0.1kg ，电阻r=0.1Ω的金属杆ab ，导轨的电阻不计，整个装置处于

磁感应强度为B=0.5T 的匀强磁场中，磁场的方向竖直向下。现用一外

力F 沿水平方向拉杆，使之由静止开始运动，若理想电压表示数U 随时间t 的变化关系如图b 所示。

（1）试分析说明金属杆的运动情况；

（2）求第2秒末外力F 的功率。

考点十一电磁感应中的力学问题

1、如图所示·两条水平虚线之间有垂直于纸面向里、宽度为d 、磁感应强度为B 的匀强磁场．质量为m 、电阻为R 的正方形线圈边长为L(L

边缘进入磁场到上边缘穿出磁场)，下列说法中正确的是( )．

A·线圈可能一直做匀速运动 B ．线圈可能先加速后减速

C ．线圈的最小速度一定是mgR ／B 2 L 2

D ．线圈的最小速度一定是)(2l d h g +-

2、水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L ，一端通过导线与阻值为R 的电阻连接；导轨上放一质量为m 的金属杆(见图)，金属杆与导轨的电阻不计；均匀磁场竖直向下．用与导轨平行的恒定力F 作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动．当改拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v 也会改变，v 和F 的关系如图 (取重力加速度g=10m ／s 2)

(1)金属杆在匀速运动之前做作什么运动?

(2)若m ＝0.5 kg ，L ＝0.5 m ，R ＝0.5 Ω，磁感应强度B 为多大?

(3)由ν－F 图线的截距可求得什么物理量?其值为多少?

3.如图所示，两根平行金属导轨固定在水平桌面上，每根导轨每米的电阻为r0=0.10Ω/m ，导轨的端点P 、Q 用电阻可忽略的导线相连，两导轨间的距离 l =

0.20m.有随时间变化的匀强磁场垂直于桌面，已知磁感强度B 与时间t 的关系

为B=kt,比例系数k=0.020T/s.一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦地滑动，

在滑动过程中保持与导轨垂直，在t=0时刻，金属杆紧靠在P 、Q 端，在外力作用下，杆

以恒定的加速度从静止开始向导轨的另一端滑动，求在t=6.0s 时金属杆所受的安培力.

4.如图所示, 竖直放置的光滑平行金属导轨, 相距l , 导轨一端接有一个电容器 ,

电容

量为C, 匀强磁场垂直纸面向里, 磁感应强度为B, 质量为m 的金属棒ab 可紧贴导轨自由滑动. 现让ab 由静止下滑, 不考虑空气阻力, 也不考虑任何部分的电阻和自感作用. 问金属棒做什么运动？棒落地时的速度为多大？

5、 (2013年新课标Ⅰ卷)（19分）如图，两条平行导轨所在平面与水平地面的夹角为θ，间距为L 。导轨上端接有一平行板电容器，电容为C 。导轨处于匀强磁场中，磁感应强度大小为B ，方向垂直于导轨平面。在导轨上放置一质量为m 的金属棒，棒可沿导轨下滑，且在下滑过程中

保持与导轨垂直并良好接触。已知金属棒与导轨之间的动摩擦因数为μ，

重力加速度大小为g 。忽略所有电阻。让金属棒从导轨上端由静止开始下

滑，求:

(1)电容器极板上积累的电荷量与金属棒速度大小的关系；

(2)金属棒的速度大小随时间变化的关系。

考点十二电磁感应中的能量问题

1.如图4－17所示，竖直平行金属导轨MN 、PQ 上端接有电阻R ，金属杆质量为m ，

跨在平行导轨上，垂直导轨平面的水平匀强磁场为B ，不计ab 与导轨电阻，不计摩擦，且

ab 与导轨接触良好．若ab 杆在竖直向上的外力F 作用下匀速上升，则以下说法正确的是

( )

A ．拉力F 所做的功等于电阻R 上产生的热量

B ．杆ab 克服安培力做的功等于电阻R 上产生的热量

C ．电流所做的功等于重力势能的增加量

D ．拉力F 与重力做功的代数和等于电阻R 上产生的热量 2.如图所示，光滑的U 形金属导轨MNN′M′水平的固定在竖直向上的匀强磁场

中，磁感应强度为B ，导轨的宽度为L ，其长度足够长，M′、M 之间接有一个

阻值为R 的电阻，其余部分电阻不计．一质量为m 、电阻也为R 的金属棒ab 恰

能放在导轨之上，并与导轨接触良好．给棒施加一个水平向右的瞬间作用力，

棒就沿轨道以初速度v 0开始向右滑行．求：(1)开始运动时，棒中的瞬时电流i

和棒两端的瞬时电压u 分别为多大？

(2)当棒的速度由v 0减小到v 0/10的过程中，棒中产生的焦耳热Q 是多少？

3、如图所示，两根光滑平行的金属导轨，放在倾角为θ的斜面上，导轨的左端接有电阻R ，导轨自身电阻不计，斜面处在一匀强磁场中，方向垂直斜面向上，一质量为m 、电阻不计

的金属棒，在沿斜面并与棒垂直的恒力F 作用下沿导轨匀速上滑，并上升了h

高度，则在上滑过程中

A ．金属棒所受合外力所做的功等于mgh 与电阻R 上产生的热量之和

B ．恒力F 与重力的合力所做的功等于电阻R 上产生的热量

C ．金属棒受到的合外力所做的功为零

D ．恒力F 与安培力的合力所做的功为mgh

4、如图所示，顶角θ＝45°的金属导轨 MON 固定在水平面内，导轨处在方向竖直、

磁感应强度为 B 的匀强磁场中。一根与 ON 垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定

速度v 0沿导轨 MON 向右左滑动，导体棒的质量为m ，导轨与导体棒单位长度的电

阻均匀为R 0，导体棒与导轨接触点的a 和b ，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨

良好接触。t =0时，导体棒位于顶角O 处，求：

（1）在t =t 0时刻流过导体棒的电流强度的大小和方向；

（2）导体棒作匀速直线运动时水平外力F 的表达式；

图4－17

（3）导体棒在0～t0时间内产生的焦耳热。

5、两根金属导轨平行放置在倾角为θ=30°的斜面上，导轨左端接有电阻R=10Ω，

导轨自身电阻忽略不计。匀强磁场垂直于斜面向上，磁感强度B=0.5T。质量为

m=0.1kg，电阻可不计的金属棒ab静止释放，沿导轨下滑（金属棒ab与导轨间的

摩擦不计）。如图15所示，设导轨足够长，导轨宽度L=2m，金属棒ab下滑过程中

始终与导轨接触良好，当金属棒下滑h=3m时，速度恰好达到最大值。求此过程中

金属棒达到的最大速度和电阻中产生的热量。（g=10m/s2）

6、如图5所示，倾角θ=30°，宽度L =1m的足够长的U形平行光滑金属导轨固定

在磁感强度B =1T，范围充分大的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面斜向上。用平

行于导轨功率恒为6W的牵引力，牵引一根质量m =0.2kg，电阻R =1Ω放在导轨上的

金属棒ab，由静止沿导轨向上移动，棒ab始终与导轨接触良好且垂直，当金属棒移

动2.8m时，获得稳定速度，在此过程中金属棒产生的热量为5.8J（不计导轨电阻及

一切摩擦，取g =10m/s2）。问：（1）金属棒达到的稳定速度是多大？（2）金属棒从

静止达到稳定速度所需时间是多少？

7．如图所示，有理想边界的匀强磁场磁感应强度为

B，磁场区域的宽度为L。一边长也为L的正方形导线框，质量为

m，自距磁场上边界为H的高度处自由下落。当其下边ab进入匀

强磁场时，线框开始做减速运动，直到上边cd离开磁场区域为止。

已知线框cd边刚离开磁场区域时的速度大小恰好为ab边刚进入磁

场时的速度大小的一半。求整个线框穿过磁场区域的过程中所产生

的焦耳热为多大？（重力加速度为g）

考点十三电磁感应的综合问题

1、（2013年安徽卷）如图所示，足够长平行金属导轨倾斜放置，倾角为370，

宽度为0.5m，电阻忽略不计，其上端接一小灯泡，电阻为1Ω。一导体棒MN

垂直于导轨放置，质量为0.2kg，接入电路的电阻为1Ω，两端于导轨接触良好，

与导轨间的动摩擦因数为0.5。在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场，

磁感应强度为0.8T。将导体棒MN由静止释放，运动一端时间后，小灯泡稳

定发光，此后导体棒MN的运动速度及小灯泡消耗的电功率分别为（重力加速度g取10m/s2，sin370=0.6）A．2.5m/s 1W B．5m/s 1W C．7.5m/s 9W D．15m/s 9W

2、(2013年天津理综)如图所示，纸面内有一矩形导体闭合线框动abcd，ab边长大于bc边长，置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外，线框两次匀速地完全进入磁场，两次速

度大小相同，方向均垂直于MN。第一次ab边平行MN进入磁场，线框上产

生的热量为Q1，通过线框导体横截面的电荷量为q1；第二次bc边平行MN

进入磁场．线框上产生的热量为Q2，通过线框导体横截面的电荷量为q2，则

A．Q1>Q2 q1=q2B．Q1>Q2 q1>q2

C．Q1=Q2 q1=q2D．Q1=Q2 q1>q2

3、（2013年四川理综）如图所示，边长为L、不可形变的正方形导体框内有

半径为r的圆形区域，其磁感应强度B随时间t的变化关系为B＝kt(常

量k＞0)。回路中滑动变阻器R

R0，滑动片P位于滑动

变阻器中央，定值电阻R1＝R0

、

R 2

S，电压表的示

数为U，不考虑虚线MN

图5

A ．R 1

．电容器的a 极板带正电 C ．滑动变阻器R R 2的5倍D ．正方形导线框中的感应电动势为kL 2

4、（2013年上海物理）如图，两根相距l ＝0.4m 、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置，一端与阻值R

＝0.15Ω的电阻相连。导轨x ＞0一侧存在沿x 方向均匀增大的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直，变化率k ＝0.5T/m ，x ＝0处磁场的磁感应强度B 0＝0.5T 。

一根质量m ＝0.1kg 、电阻r ＝0.05Ω的金属棒置于导轨

上，并与导轨垂直。棒在外力作用下从x ＝0处以初速度

v 0＝2m/s 沿导轨向右运动，运动过程中电阻上消耗的功

率不变。求：

(1)同路中的电流； (2)金属棒在x ＝2m 处的速度；

(3)金属棒从x ＝0运动到x ＝2m 过程中安培力做功的大小；

(4)金属棒从x ＝0运动到x ＝2m 过程中外力的平均功率。

5、(2013年江苏物理)（15分）如图所示，匀强磁场中有一矩形闭合线圈abcd ，线圈平面与磁场垂直。已知线圈的匝数N=100，边长ab =1. 0m 、bc=0.5m ，

电阻r=2Ω。磁感应强度B 在0~1s 内从零均匀变化到0.2T 。在1~5s 内从

0.2T 均匀变化到－0.2T ，取垂直纸面向里为磁场的正方向。求:

(1) 0.5s 时线圈内感应电动势的大小E 和感应电流的方向；

(2) 在1~5s 内通过线圈的电荷量q ；

(3) 在0~5s 内线圈产生的焦耳热Q 。

6、如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN 、PQ 相距为L ，导轨平面与水

平面夹角α＝30?，导轨电阻不计。磁感应强度为B 的匀强磁场垂直导轨平面斜向上，长为L 的金属棒ab 垂直于MN 、PQ 放置在导轨上，且始终与导轨电接触良好，金属棒的质量为m 、电阻为R 。两金属导轨的上端连接右端电路，电路中R 2为一电阻箱，已知灯泡的电阻R L ＝4R ，定值电阻R 1＝2R ，调节电阻箱使R 2＝12R ，重力加速度为g ，现将金属棒由静止释放，求：

（1）金属棒下滑的最大速度v m ；（2）当金属棒下滑距离为s 0时速度恰达到最大，求金属棒由静止开始下滑2s 0的过程中，整个电路产生

的电热；（3）改变电阻箱R 2的值，当R 2为何值时，金属棒匀速下滑时R 2消耗的功率最大；消耗的最大功率为多少？

7、竖直放置的平行金属板M 、N 相距d=0.2m ，板间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T ，极板按如图所示的方式接入电路。足够长的、间距为L=1m 的光滑平行金属导轨CD 、EF 水平放置，导轨间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度也为B 。电阻为r=1Ω的金属棒ab 垂直导轨放置且与导轨接触良好。已知滑动变阻器的总阻值为R=4Ω，滑片P 的位置位于变阻器的中点。有一个质量为m=1.0×10-8kg 、电荷量为q=+2.0×10-5C 的带电粒子，从两板中间左端沿中心线水平射入场区。不计粒子重力。

（1）若金属棒ab 静止，求粒子初速度v 0多大时，可以垂直打在金

属板上？

（2）当金属棒ab 以速度v 匀速运动时，让粒子仍以相同初速度v 0

射入，而从两板间沿直线穿过，求金属棒ab 运动速度v 的大小和方

向。

高中物理电磁感应综合问题

电磁感应综合问题电磁感应综合问题，涉及力学知识（如牛顿运动定律、功、动能定理、动量和能量守恒定律等）、电学知识（如电磁感应定律、楞次定律、直流电路知识、磁场知识等）等多个知识点，其具体应用可分为以下两个方面：（1）受力情况、运动情况的动态分析。思考方向是：导体受力运动产生感应电动势→感应电流→通电导体受安培力→合外力变化→加速度变化→速度变化→感应电动势变化→……，周而复始，循环结束时，加速度等于零，导体达到稳定运动状态。要画好受力图，抓住a=0时，速度v达最大值的特点。（2）功能分析，电磁感应过程往往涉及多种能量形势的转化。例如：如图所示中的金属棒ab沿导轨由静止下滑时，重力势能减小，一部分用来克服安培力做功转化为感应电流的电能，最终在 R上转转化为焦耳热，另一部分转化为金属棒的动能．若导轨足够长，棒最终达到稳定状态为匀速运动时，重力势能用来克服安培力做功转化为感应电流的电能，因此，从功和能的观点人手，分析清楚电磁感应过程中能量转化的关系，往往是解决电磁感应问题的重要途径．【例1】如图1所示，矩形裸导线框长边的长度为2l，短边的长度为l，在两个短边上均接有电阻R，其余部分电阻不计，导线框一长边

及x 轴重合，左边的坐标x=0，线框内有一垂直于线框平面的磁场，磁场的感应强度满足关系)sin(l x B B 20π=。一光滑导体棒AB 及短边平行且及长边接触良好，电阻也是R ，开始时导体棒处于x=0处，从t=0时刻起，导体棒AB 在沿x 方向的力F 作用下做速度为v 的匀速运动，求：（1）导体棒AB 从x=0到x=2l 的过程中力F 随时间t 变化的规律；（2）导体棒AB 从x=0到x=2l 的过程中回路产生的热量。答案：（1）)()(sin v l t R l vt v l B F 203222220≤≤=π （2）R v l B Q 32320= 【例2】如图2所示，两条互相平行的光滑金属导轨位于水平面内，它们之间的距离为l =0.2m ，在导轨的一端接有阻值为R=0.5Ω的电阻，在x ≥0处有一及水平面垂直的均匀磁场，磁感强度B=0.5T 。一质量为m=01kg 的金属杆垂直放置在导轨上，并以v 0=2m/s 的初速度进入磁场，在安培力和一垂直于杆的水平外力F 的共同作用下作匀变速直线运动，加速度大小为a=2m/s 2，方向及初速度方向相反，设导轨和金属杆的电阻都可以忽略，且接触良好。求：（1）电流为零时金属杆所处的位置；（2）电流为最大值的一半时施加在金属杆上外力F 的大小和方向；（3）保持其他条件不变，而初速度v 0取不同值，求开始时F 的方

高中物理-电磁感应知识点汇总

电磁感应 1.★电磁感应现象：利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。（1）产生感应电流的条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化，即ΔΦ≠0。（2）产生感应电动势的条件：无论回路是否闭合，只要穿过线圈平面的磁通量发生变化，线路中就有感应电动势。产生感应电动势的那部分导体相当于电源。（3）电磁感应现象的实质是产生感应电动势，如果回路闭合，则有感应电流，回路不闭合，则只有感应电动势而无感应电流。 2.磁通量（1）定义：磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫做穿过这个面的磁通量，定义式：Φ=BS。如果面积S与B不垂直，应以B乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S′，即Φ=BS′，国际单位：Wb 求磁通量时应该是穿过某一面积的磁感线的净条数。任何一个面都有正、反两个面；磁感线从面的正方向穿入时，穿过该面的磁通量为正。反之，磁通量为负。所求磁通量为正、反两面穿入的磁感线的代数和。 3.★楞次定律（1）楞次定律：感应电流的磁场，总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。楞次定律适用于一般情况的感应电流方向的判定，而右手定则只适用于导线切割

磁感线运动的情况，此种情况用右手定则判定比用楞次定律判定简便。（2）对楞次定律的理解 ①谁阻碍谁---感应电流的磁通量阻碍产生感应电流的磁通量。 ②阻碍什么---阻碍的是穿过回路的磁通量的变化，而不是磁通量本身。 ③如何阻碍---原磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；当原磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，即“增反减同”。 ④阻碍的结果---阻碍并不是阻止，结果是增加的还增加，减少的还减少。（3）楞次定律的另一种表述：感应电流总是阻碍产生它的那个原因，表现形式有三种： ①阻碍原磁通量的变化； ②阻碍物体间的相对运动； ③阻碍原电流的变化（自感）。 ★★★★4.法拉第电磁感应定律电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。表达式E=nΔΦ/Δt 当导体做切割磁感线运动时，其感应电动势的计算公式为E=BLvsinθ。当B、L、v三者两两垂直时，感应电动势E=BLv。（1）两个公式的选用方法E=nΔΦ/Δt计算的是在Δt时间内的平均电动势，只有当磁通量的变化率是恒定不变时，它算出的才是瞬时电动势。E=BLvsinθ中的v 若为瞬时速度，则算出的就是瞬时电动势：若v为平均速度，算出的就是平均电动势。

【精品】自编电磁感应导学案

第四章《电磁感应》预习作业: 一、磁通量（阅读3—1第三章磁场88页）定义：公式：单位:符号： 1、理解S？ 2、的量性？ 3、引起的变化的原因？ 4、定性讨论如何确定磁通量的变化？磁通密度推导:B=/S，磁感应强度又叫磁通密度，用Wb/m2表示B的单位; 习题思考：

1、比较穿过线圈A、B磁通量的大小 2、线圈由此时位置向左穿过导线过程,磁通量如何变化？二、4.1划时代的发现（阅读3—2第一节) 问题1：奥斯特在什么思想的启发下发现了电流的磁效应？问题2：1803年奥斯特总结了一句话内容是什么? 问题3：法拉第在了奥斯特的电流磁效应的基础上思考对称性原理从而得出了什么样的结论？问题4：其他很多科学家例如安培、科拉顿等物理学家也做过磁生电的试验可他们都没有成功他们问题出现在那里？问题5：法拉第经过无数次试验经历10年的时间终于领悟到了什么? 问题6:什么是电磁感应？什么是感应电流?

三、4.2探究感应电流产生的条件（阅读课本第二节) 1、初中学习过电磁感应现象产生的条件？ 2、阅读实验,猜想实验现象？演示:导体左右平动，前后运动、上下运动。猜想电流表的指针变化? 演示：把磁铁的某一个磁极向线圈中插入，从线圈中拔出,或静止地放在线圈中,猜想电流表的指针变化？演示:线圈A 通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B 的两端与电流表连接，把线圈A 装在线圈B 的里面。猜想以下几种操作中线圈B 中是否有电流产生，记录在下表中。导体棒的运动表针摆动方向导体棒的运动表针摆动方向向右平动向后平动向左平动向上平动向前平动向下平动结论：开关和变阻器的状态线圈B 中有无电流开关闭合瞬间开关断开瞬间开关闭合时，滑动变阻器不动开关闭合时，迅速移动变阻器的滑片结论: 导体棒的运动表针摆动方向导体棒的运动表针摆动方向向右平动向后平动向左平动向上平动向前平动向下平动结论：

2020高考物理专题9电磁感应热点分析与预测精品

2020高考物理热点分析与预测专题9·电磁感应一、2020大纲解读本专题涉及的考点有：电磁感应现象、磁通量、法拉第电磁感应定律、楞次定律、导体切割磁感线时的感应电动势、右手定则、自感现象、日光灯等．《2020考试大纲》对自感现象等考点为Ⅰ类要求，而对电磁感应现象、磁通量、法拉第电磁感应定律、楞次定律、导体切割磁感线时的感应电动势、右手定则等考点为Ⅱ类要求．电磁感应是每年高考考查的重点内容之一，电磁学与电磁感应的综合应用是高考热点之一，往往由于其综合性较强，在选择题与计算题都可能出现较为复杂的试题．电磁感应的综合应用主要体现在与电学知识的综合，以导轨+导体棒模型为主，充分利用电磁感应定律、楞次定律、安培力、直流电路知识、磁场知识等多个知识点，可能以图象的形式进行考查，也可能是求解有关电学的一些物理量（如电量、电功率或电热等）．同时在求解过程中通常也会涉及力学知识，如物体的平衡条件（运动最大速度求解）、牛顿运动定律、动能定理、动量守恒定理（双导体棒）及能量守恒等知识点．电磁感应的综合应用突出考查了考生理解能力、分析综合能力，尤其是考查了从实际问题中抽象概括构建物理模型的创新能力．二、重点剖析电磁感应综合应用的中心是法拉第电磁感应定律，近年来的高考中，电磁感应的考查主要是通过法拉第电磁感应定律再综合力、热、静电场、直流电路、磁场等知识内容，有机地把力与电磁结合起来，具体反映在以下几个方面： 1．以电磁感应现象为核心，综合应用力学各种不同的规律（如牛顿运动定律、动量守恒定律、动能定理）等内容形成的综合类问题．通常以导体棒或线圈为载体，分析导体棒在磁场中因电磁感应现象对运动情况的影响，解决此类问题的关键在于运动情况的分析，特别是最终稳定状态的确定，利用物体的平衡条件可求最大速度之类的问题，利用动量观点可分析双导体棒运动情况． 2．电磁感应与电路的综合问题，关键在于电路结构的分析，能正确画出等效电路图，并结合电学知识进行分析、求解．求解过程中首先要注意电源的确定．通常将切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路作为等效电源．若产生感应电动势是由几个相互联系部分构成时，可视为电源的串联与并联．其次是要能正确区分内、外电路，通常把产生感应电动势那部分电路视为内电路．最后应用全电路欧姆定律及串并联电路的基本性质列方程求解． 3．电磁感应中的能量转化问题电磁感应过程实质是不同形式的能量转化的过程，而能量的转化则是通过安培力做功的形式而实现的，安培力做功的过程，是电能转化为其他形式的能的过程，“外力”克服安培力做功，则是其他形式的能转化为电能的过程．求解过程中主要从以下三种思路进行分析：①利用安培力做功求解，电磁感应中产生的电能等于克服安培力所做的功．注意安培力应为恒力．②利用能量守恒求解，开始的机械能总和与最后的机械能总和之差等于产生的电能．适用于安培力为变力．③利用电路特征来求解，通过电路中所产生的电能来计算． 4．电磁感应中的图象问题电磁感应的图象主要包括B-t图象、Φ-t图象、E-t图象和I-t图象，还可能涉及感应电动势E和感应电流I随线圈位移x变化的图象，即E-x图象和I-x图象．一般又可把图象问题分为两类：①由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图象．②由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应的物理量．解答电磁感应中的图象问题的基本方法是利用右手定则、楞次定律和法拉第电磁感应定律等规律分析解答．三、高考考点透视 1．电磁感应中的力和运动例1．磁悬浮列车是一种高速低耗的新型交通工具。它的驱动系统简化为如下模型，固定在列车下端的动力绕组可视为一个矩形纯电阻金属框，电阻为R，金属框置于xOy平面内，长边MN长为l，平行于y轴，宽为d的NP边平行于x轴，如图1所示。列车轨道沿Ox方向，轨道区域内存在垂直于金属框平面的磁场，磁

电磁感应现象教案公开课用Word版

课题：电磁感应现象扶沟高中曹曼红授课学生使用教材：（全日制普通高级中学教材·第二册（必修加选修）第十六章第一节）教学目标 1 知识和技能：（1）在初中对电磁感应现象认识的基础上，准确知道电磁感应现象的定义。（2）在实验中逐步深入理解产生感应电流的条件，能动手正确组装和连接研究电磁感应现象的电路，并在实验过程中正确选择和使用实验器材。（3）在表述探究结果的过程中，能逐步认识到引入磁通量的物理意义。并能用磁通量的概念表述产生感应电流的条件。（4）在阅读教材的基础上，能初步理解磁通量的定义方式，并准确的掌握磁通量的定义式。 2 过程和方法：（1）通过初中所学电磁感应现象的回顾，建立研究电磁感应现象的电路模型。清晰研究对象，明确电路中各部分的作用。通过对学生提出问题的归纳，明确本节课的研究问题，即探讨闭合电路的部分导体做切割磁感线运动是否是产生感应电流的普遍条件，产生感应电流的普遍条件是什么。（2）通过学生分组实验，逐层深入挖掘感应电流产生的条件。实验的研究方法采用通过实验来“证伪”的方法。（3）用演示实验，在学生分组实验得到初步结论的基础上，进一步对学生的认知进行去伪存真，创设情景是学生在认知的不断冲突中得到正确的结论，体验到引入磁通量这一物理概念的重要性，为后续知识的学习打下基础。（4）阅读教材，自主学习来完成对磁通量概念初步认识，并在教师引导下从磁通量的变化的角度重新认识实验结论，并能找到实验中引起磁通量变化的因素。（5）启发学生观察实验现象，从中分析归纳出产生感应电流的条件，从而进一步理解电磁感应现象，理解产生感应电流的条件。 3 情感、态度与价值观：（1）形成运用实验探索求知规律的价值观。（2）体验科学探究和严谨和艰辛。教学重点和难点：重点：理解产生感应电流的条件难点：实验探究产生感应电流条件的过程和方法及磁通量的概念教学设计思路和教学流程：设计思路：依据建构主义学习理论，为了丰富学生经历，体现学习过程是一个体验、反思、自我构建的过程。本节课以魔术作为引入来引起学生的直觉兴趣，在学生初中学习基础上，在教师的逐步引导下，通过学生实验和教师演示实验，将学生的直觉兴趣，逐步转化为操作兴趣、和理论兴趣，帮助学生构建新知。

高三物理电磁感应1

电磁感应一．典例精析题型1.（楞次定律的应用和图像）如图甲所示，存在有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B ，方向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为L ，在磁场区域的左侧相距为L 处，有一边长为L 的形导体线框，总电阻为R ，且线框平面与磁场方向垂直. 现使线框以速度v 匀速穿过磁场区域. 以初始位置为计时起点，规定电流逆时针方向时的电流和电动势方向为正，B 垂直纸面向里时为正，则以下关于线框中的感应电动势、磁通量、感应电流、和电功率的四个图象描述不正确的是（）解析：在第一段时间，磁通量等于零，感应电动势为零，感应电流为零，电功率为零。在第二段时间，BLvt BS ==Φ，BLv E =，R BLv R E I = =，R BLv P 2)(=。在第三段时间， BLvt BS 2==Φ，BLv E 2=，R BLv R E I 2==，R BLv P 2)2(= 在第四段时间， BLvt BS ==Φ，BLv E =，R E I =，R BLv P 2)(=。此题选B 。规律总结：对应线圈穿过磁场产生感应电流的图像问题，应该注意以下几点：

⑴要划分每个不同的阶段，对每一过程采用楞次定律和法拉第电磁感应定律进行分析。 ⑵要根据有关物理规律找到物理量间的函数关系式，以便确定图像的形状。 ⑶线圈穿越方向相反的两磁场时，要注意有两条边都切割磁感线产生感应电动势。题型2.（电磁感应中的动力学分析）如图所示，固定在绝缘水平面上的的金属框架cdef 处于竖直向下的匀强磁场中，金属棒ab 电阻为r ，跨在框架上，可以无摩擦地滑动，其余电阻不计．在t =0时刻，磁感应强度为B 0，adeb 恰好构成一个边长为L 的形．⑴若从t =0时刻起，磁感应强度均匀增加，增加率为k (T/s)，用一个水平拉力让金属棒保持静止．在t =t 1时刻，所施加的对金属棒的水平拉力大小是多大？⑵若从t =0时刻起，磁感应强度逐渐减小，当金属棒以速度v 向右匀速运动时，可以使金属棒中恰好不产生感应电流则磁感应强度B 应怎样随时间t 变化？写出B 与t 间的函数关系式．解析：规律总结：题型3.（电磁感应中的能量问题）如图甲所示，相距为L 的光滑平行金属导轨水平放置，导轨一部分处在以OO ′为右边界匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为B ，方向垂直导轨平面向下，导轨右侧接有定值电阻R ，导轨电阻忽略不计. 在距边界OO ′也为L 处垂直导轨放置一质量为m 、电阻r 的金属杆ab . B d c a b e f

高三物理电磁感应专项训练题一

2011届北京市各区高三物理期末考试分类汇编－－电磁感应（房山）14如图所示，为两个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B ，方向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为L ，距磁场区域的左侧L 处，有一边长为L 的正方形导体线框，总电阻为R ，且线框平面与磁场方向垂直，现用外力F 使线框以速度v 匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时起点，规定：电流沿逆时针方向时的电动势E 为正，磁感线垂直纸面向里时磁通量Φ的方向为正，外力F 向右为正。则以下关于线框中的磁通量Φ、感应电动势E 、外力F 和电功率P 随时间变化的图象正确的是 D （房山）21、如图甲所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN 、PQ 固定在同一水平面上，两导轨间距L =0.3m 。导轨电阻忽略不计，其间连接有固定电阻R =0.4Ω。导轨上停放一质量m =0.1kg 、电阻r =0.2Ω的金属杆ab ，整个装置处于磁感应强度B =0.5T 的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。利用一外力F 沿水平方向拉金属杆ab ，使之由静止开始运动，电压传感器可将R 两端的电压U 即时采集并输入电脑，获得电压U 随时间t 变化的关系如图乙所示。（1）试证明金属杆做匀加速直线运动，并计算加速度的大小；（2）求第2s 末外力F 的瞬时功率；（3）如果水平外力从静止开始拉动杆2s 所做的功为0.3J ，求回路中定值电阻R 上产生的焦耳热是多少。（房山）21、（1）设路端电压为U ，金属杆的运动速度为v ，则感应电动势E = BLv ，……………………1分甲乙 a P 接电脑t/s 0 0.5 1.0 1.5 2.0

高中物理电磁感应现象中的能量问题

电磁感应现象中的能量问题能的转化与守恒，是贯穿物理学的基本规律之一。从能量的观点来分析、解决问题，既是学习物理的基本功，也是一种能力。电磁感应过程中产生的感应电流在磁场中必定受到安培力的作用,因此,要维持感应电流的存在,必须有“外力”克服安培力做功。此过程中,其他形式的能量转化为电能。当感应电流通过用电器时,电能又转化为其他形式的能量。“外力”克服安培力做了多少功,就有多少其他形式的能转化为电能。同理,安培力做功的过程,是电能转化为其它形式能的过程。安培力做了多少功,就有多少电能转化为其它形式的能。认真分析电磁感应过程中的能量转化、熟练地应用能量转化和守恒定律是求解较复杂的电磁感应问题的常用方法,下面就几道题目来加以说明。一、安培力做功的微观本质 1、安培力做功的微观本质设有一段长度为L、矩形截面积为S的通电导体，单位体积中含有的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q，定向移动的平均速率为v，如图所示。所加外磁场B的方向垂直纸面向里，电流方向沿导体水平向右，这个电流是由于自由电子水平向左定向运动形成的，外加磁场对形成电流的运动电荷（自由电子）的洛伦兹力使自由电子横向偏转，在导体两侧分别聚集正、负电荷，产生霍尔效应，出现了霍尔电势差，即在导体内部出现方向竖直向上的横向电场。因而对在该电场中运动的电子有电场力f e的作用，反之自由电子对横向电场也有反作用力-f e作用。场强和电势差随着导体两侧聚集正、负电荷的增多而增大，横向电场对自由电子的电场力f e也随之增大。当对自由电子的横向电场力f e增大到与洛伦兹力f L相平衡时，自由电子没有横向位移，只沿纵向运动。导体内还有静止不动的正电荷，不受洛伦兹力的作用，但它要受到横向电场的电场力f H的作用，因而对横向电场也有一个反作用力-f H。由于正电荷与自由电子的电量相等，故正电荷对横向电场的反作用-f H和自由电子对横向电场的反作用力-f e相互抵消，此时洛伦兹力f L与横向电场力f H相等。正电荷是导体晶格骨架正离子，它是导体的主要部分，整个导体所受的安培力正是横向电场作用在导体内所有正电荷的力的宏观表现，即F=(nLS)f H=(nLS)f L。由此可见，安培力的微观本质应是正电荷所受的横向电场力，而正电荷所受的横向电场力正是通过外磁场对自由电子有洛伦兹力出现霍尔效应而实现的。

电磁感应现象的实验视频

【教学目标】一、知识与技能 1.正确理解功的含义，知道力和物体在力的方向上发生位移是做功的两个不可缺少的因素。 2.正确理解、应用功的计算公式W=Fｌcosα。 3.知道功是标量，正确理解正功和负功的实质，能正确判断正功和负功。二、过程与方法 1.通过观察日常生活中的各种做功情况，通过比较和分析，理解外力做功的两不可缺少的因素。 2.通过讨论与交流，展现学生思维过程，掌握比较、分析、归纳等逻辑思维方法。三、情感态度与价值观： 1.经历观察、分析和比较等学习活动，培养学生尊重事实、实事求是的科学态度；培养科学探究的精神、形成科学探究习惯；感受到身边处处有物理。 2.经历讨论与交流，培养学生团结协作的学习态度。【教学重点】理解功的概念及正、负功的意义. 【教学难点】利用功的定义解决有关问题. 【教学过程】

一、导入新课（情景导入）货物被起重机举高,重力势能增加了;列车在机车的牵引力之下,速度增大,动能增加了;弹簧受到拉伸或压缩后,弹性势能增加了;“神舟”飞船返回地面时,在落地之前打开降落伞,在空气阻力作用下,速度减小,动能减少了;物体从高处自由下落,速度增加,动能增加了……这些都是我们所熟知的一些物理现象,这些现象有一个共同的特征,你能看出来吗? 二、新课教学 1.功的概念（1）做功的实质旧知回顾：功这个概念同学们并不陌生,我们在初中就已经学习过它的初步知识.让同学们思考做功的两个因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上移动的距离。教师引导：高中知识的学习对知识的定义与理解更加深入, 我们已经学习位移,对功的要素应如何更加精确地描述? 教学扩展：可以精确描述为:①作用在物体上的力; ②物体在力的方向上移动的位移。即如果一个物体受到力的作用,并且在力的方向上发生了位移,物理学中就说这个力对物体做了功。概念理解：教师用手托黑板擦,提醒学生观察与思考各力是否对物体做了功? 过程一:平托黑板擦向上移动一段距离。

高三物理电磁感应

高三物理电磁感应（时间：60分钟总分：100分）一、选择题（每小题5分，共35分） 1.要使b线圈中产生图示I方向的电流，可采用的办法有 [ ] A.闭合K瞬间 B.K闭合后把R的滑动片向右移 C.闭合K后把b向a靠近 D.闭合K后把a中铁芯从左边抽出 2.如图所示，一个闭合线圈放在匀强磁场中，线圈的轴线与磁场方向成30°角，磁感应强度B，随时间均匀变化，线圈导线电阻率不变，用下述哪个方法可使线圈上感应电流增加一倍[ ] A.把线圈匝数增加一倍 B.把线圈面积增加一倍 C.把线圈的半径增加一倍 D.改变线圈轴线对于磁场的方向 3.如图，与直导线AB共面的轻质闭合金属圆环竖直放置，两者彼此绝缘，环心位于AB的上方.当AB中通有由A至B的电流且强度不断增大的过程中，关于圆环运动情况以下叙述正确的是[ ]

A.向下平动 B.向上平动 C.转动：上半部向纸内，下半部向纸外 D.转动：下半部向纸内，上半部向纸外 4.如图所示，两个相互连接的金属环，已知大环电阻是小环电阻的1/4;当通过大环的磁通量变化率为△φ／△t时，大环的路端电压为U.，当通过小环的磁通量的变化率为△φ／△t时，小环的路端电压为(两环磁通的变化不同时发生）[ ] 5 如图所示，把线圈从匀强磁场中匀速拉出来，第一次以速率v拉出，第二次以2v的速率拉出.如果其它条件都相同.设前后两次外力大小之比F1:F2=K；产生的热量之比Q1:Q2=M；通过线框导线截面的电量之比q1:q2=N.则 [ ] A. K=2:1，M=2:1，N=1:1 B. K=1:2，M=1:2，N=1:2 C. K=1:1，M=1:2，N=1:1 D. 以上结论都不正确 6 如图所示，要使金属环C向线圈A运动，导线AB在金属导轨上应 [ ]

2020年上海高三物理一模电磁感应专题汇编

上海市各区县2020届高三物理一模电磁感应试题专题分类精编一、选择题 1. （2020松江区第8题）“楞次定律”是下列哪个定律在电磁感应现象中的具体表现（） A ．能量守恒定律 B ．欧姆定律 C ．牛顿第一定律 D ．库仑定律 2. （2020崇明区第10题）如图，在薄金属圆筒表面上通以环绕圆筒、分布均匀的恒定电流时，由于受磁场力的作用，该圆筒的形变趋势为 A ．沿轴线上下压缩，同时沿半径向内收缩 B ．沿轴线上下拉伸，同时沿半径向内收缩 C ．沿轴线上下压缩，同时沿半径向外膨胀 D ．沿轴线上下拉伸，同时沿半径向外膨胀 3. （2020黄浦区第10题）位于磁场中的甲、乙两个矩形金属线框可绕各自的轴转动，两根导线将两个线框按如图方式连接。现用外力使甲线框顺时针方向转动。某时刻甲、乙线框恰处于如图所示的位置。设此时乙线框的ab 边受到的安培力为F ，则（A ）F 向上，乙线框表示电动机的原理（B ）F 向上，乙线框表示发电机的原理（C ）F 向下，乙线框表示电动机的原理（D ）F 向下，乙线框表示发电机的原理 4. （2020静安区第12题）如图，通电导线MN 与单匝矩形线圈abcd 共面，位置靠近ab 且相互绝缘。当MN 中电流突然减小时，线圈产生的感应电流I ，线圈所受安培力的合力为F ，则I 和F 的方向为（A ）I 顺时针，F 向左（B ）I 顺时针，F 向右（C ）I 逆时针，F 向左（D ）I 逆时针，F 向右 5. （2020虹口区第9题）如图所示，水平放置的条形磁铁中央，有一闭合金属弹性圆环，条形磁铁中心线与圆环的轴线重合。现将圆环沿半径向外均匀扩大，则（） A ．穿过圆环的磁通量增大 B ．圆环中无感应电流 C ．从左往右看，圆环中产生顺时针方向的感应电流 D ．圆环受到磁铁的作用力沿半径向外 6. （2020浦东新区第6题）如图所示，长直导线中通有向右的电流I ，金属线圈①与直导线垂直放置于其正下方，线圈②中心轴线与直导线重合，线圈③直径与直导线重合，线圈④与直导线共面放置于其正下方。在电流I 均匀增大的过程中（A ）从左向右看，线圈①中产生顺时针方向电流（B ）从左向右看，线圈②中产生逆时针方向电流 N S ① ② ④ ③ I I 甲 N S 乙 N S a b

高三物理电磁感应知识点

届高三物理电磁感应知识点物理二字出现在中文中，是取格物致理四字的简称，即考察事物的形态和变化，总结研究它们的规律的意思。小编准备了高三物理电磁感应知识点，具体请看以下内容。 1.电磁感应现象电磁感应现象：利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。 (1)产生感应电流的条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化，即0。 (2)产生感应电动势的条件：无论回路是否闭合，只要穿过线圈平面的磁通量发生变化，线路中就有感应电动势。产生感应电动势的那部分导体相当于电源。 (3)电磁感应现象的实质是产生感应电动势，如果回路闭合，则有感应电流，回路不闭合，则只有感应电动势而无感应电流。 2.磁通量 (1)定义：磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫做穿过这个面的磁通量，定义式：=BS。如果面积S与B不垂直，应以B乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S，即=BS，国际单位：Wb 求磁通量时应该是穿过某一面积的磁感线的净条数。任何一个面都有正、反两个面;磁感线从面的正方向穿入时，穿过

该面的磁通量为正。反之，磁通量为负。所求磁通量为正、反两面穿入的磁感线的代数和。 3.楞次定律 (1)楞次定律：感应电流的磁场，总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。楞次定律适用于一般情况的感应电流方向的判定，而右手定则只适用于导线切割磁感线运动的情况，此种情况用右手定则判定比用楞次定律判定简便。 (2)对楞次定律的理解 ①谁阻碍谁---感应电流的磁通量阻碍产生感应电流的磁通量。 ②阻碍什么---阻碍的是穿过回路的磁通量的变化，而不是磁通量本身。③如何阻碍---原磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，即增反减同。④阻碍的结果---阻碍并不是阻止，结果是增加的还增加，减少的还减少。 (3)楞次定律的另一种表述：感应电流总是阻碍产生它的那个原因，表现形式有三种： ①阻碍原磁通量的变化;②阻碍物体间的相对运动;③阻碍原电流的变化(自感)。 4.法拉第电磁感应定律电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。表达式E=n/t

高考物理专题电磁感应中的动力学和能量综合问题及参考复习资料

高考专题：电磁感应中的动力学和能量综合问题一.选择题。（本题共6小题，每小题6分，共36分。1—3为单选题,4—6为多选题） 1.如图所示，“U ”形金属框架固定在水平面上，处于竖直向下的匀强磁场中棒以水平初速度v 0向右运动，下列说法正确的是( ) 棒做匀减速运动 B.回路中电流均匀减小点电势比b 点电势低棒受到水平向左的安培力 2.如图，一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行。已知在0到1的时间间隔内，直导线中电流i 发生某种变化，而线框中感应电流总是沿顺时针方向；线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。设电流i 正方向与图中箭头方向相同，则i 随时间t 变化的图线可能是( ) 3.如图所示，在光滑水平桌面上有一边长为L 、电阻为R 的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d(d>L)的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下.导线框以某一初速度向右运动＝0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域.下列v -t 图象中，可能正确描述上述过程的是( ) A B C D 4.如图1所示，两根足够长、电阻不计且相距L ＝0.2 m 的平行金属导轨固定在倾角θ＝37°的绝缘斜面上，顶端接有一盏额定电压U ＝4 V 的小灯泡，两导轨间有一磁感应强度大小B ＝5 T 、方向垂直斜面向上的匀强磁场．今将一根长为L 、质量为m ＝0.2 、电阻r ＝1.0 Ω的金属棒垂直于导轨放置在顶端附近无初速度释放，金属棒与导轨接触良好，金属棒与导轨间的动摩擦因数μ＝0.25，已知金属棒下滑到速度稳定时，小灯泡恰能正常发光，重力加速度g 取10 2， 37°＝0.6， 37°＝0.8，则( ) 班级姓名出题者徐利兵审题者得分密封线

初中物理电磁感应讲解学习

初中物理电磁感应

一、【教学过程】（一）复习引入 1. 师问：通过上节的学习，我们知道磁场对通电导线有力的作用，力的方向与什么有关呢？生答：导线中电流的方向、磁感线的方向有关。 2. 师问：通过上节的学习，我们得到了电动机的工作原理是什么呢？生答：通电线圈在磁场中受力转动。通过上节课的学习，我们知道：通电导体在磁场中受到力的作用而能够运动起来，那么运动的导体中是否能够产生电呢？本节针对闭合电路的一部分导体在磁场中运动产生感应电流的现象及其能量的转化作一些分析。（二）教学内容 1．电磁感应现象：英国的物理学家法拉第在1831年发现了电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感应线的运动时，导体中就会产生电流，

这种现象叫做电磁感应。 2．感应电流：由电磁感应现象产生的电流。 (1)感应电流的方向跟磁场方向和导体切割磁感线运动的方向有关。 (2)感应电流的产生条件： a.电路必须是闭合电路； b.只是电路的一部分导体在磁场中； c.这部分导体做切割磁感线运动（包括正切、斜切两种情况）。 3．交流发电机（1）原理：发电机是根据电磁感应现象制成的。（2）能量转化：机械能转化为电能。（3）构造:交流发电机主要由磁铁（定子）、线圈（转子）、滑环和电刷。磁铁（定子）线圈（转子）滑环电刷 4. 直流电与交流电：（1）方向不变的电流叫做直流电大小和方向作周期性改变的电流叫做交流电。（2）交流电的周期：电流发生一个周期性变化所用的时间，其单位就是时间的单位秒（s）。（3）交流电的频率：电流每秒发生周期性变化的次数。其单位是赫兹，符号是Hz。频率和周期的数值互为倒数。 5.电动机与发电机的比较：

电磁感应现象在手摇三相发电机演示实验中的应用

-- 目录摘要 (1) 关键词 (1) Abstract (1) Keywords (2) 1引言 (2) 2电磁感应现象 (2) 2.1电磁感应现象定义 (2) 2.2电磁感应现象的实质 (2) 3手摇三相交直流发电机演示实验 (2) 3.1原理简析 (2) 3.2演示仪简介及部件原理详述 (2) 3.3三相电流产生机制理论分析 (2) 4三相电路组成结构分析 (3) 4.1三相电源的星形联接 (3) 4.2三相电源的三角形联接 (4) 4.3三相负载的星形联接 (4) 4.4三相负载的三角形联结 (6) 5实验时遇到的问题解析 (5) 5.1实验时微噪产生及原因 (5) 5.2实验仪选用单极励磁绕组的原因 (5) 5.3实验过程中接通电源的瞬间及电源误接交流灯泡发光 (6) 5.4实验时电压6V时为何转子吸到定子上 (6) 6提出演示实验方案 (6) 参考文献 (6)

电磁感应现象在手摇三相发电机演示实验中的应用物理学院物理学专业08.2班王吉国摘要：本文分析了手摇三相发电机演示实验的工作原理，解释了电磁感应现象在本实验中的应用，结合本实验室现有仪器从中详述三相电路组成部分，其中着重分析了三相电路的电源联接方式和负载的联接方式以及线电压和相电压与线电流和相电流之间的关系，从而揭示了演示实验中的能量转化方式．进一步通过了实验演示步骤及演示过程对实验中遇到的问题进行理论分析与解释,基于节能理念探寻最佳演示方案，并对实验结果进行理论修正，从而得到研究的实际意义．关键词：电磁感应现象；三相电路；实验疑问；分析；实验方案 The Electromagnetic Induction Phenomenon in Hand Three-phase Generator Experimental Demonstration of Application Wang jiguo Class 2, Grade 2008 Physics Major School of Physics Abstract: This paper analyzes the hand three-phase generator experimental demonstration of working principle, explaining the electromagnetic induction phenomenon in the application of this experiment, combined with the laboratory instruments from existing described the three-phase circuit component which focuses on analyzing the power of the three-phase circuit connection mode and a load and line voltage. This way and phase voltage and current line of the relationship between the line and reveals experiment of energy conversion way. Further through the experiment demonstration of the experimental process steps and demonstrates the problems in the theory analysis and explanation, based on energy conservation idea for best demo program and the experimental results are theory point correction, and get the practical significance of the study.

(完整版)高中物理电磁感应习题及答案解析

高中物理总复习—电磁感应本卷共150分，一卷40分，二卷110分，限时120分钟。请各位同学认真答题，本卷后附答案及解析。一、不定项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的不得分． 1．图12-2，甲、乙两图为与匀强磁场垂直放置的两个金属框架，乙图除了一个电阻为零、自感系数为L的线圈外，其他部分与甲图都相同，导体AB以相同的加速度向右做匀加速直线运动。若位移相同，则（） A．甲图中外力做功多B．两图中外力做功相同 C．乙图中外力做功多D．无法判断 2．图12-1，平行导轨间距为d，一端跨接一电阻为R，匀强磁场磁感强度为B，方向与导轨所在平面垂直。一根足够长的金属棒与导轨成θ角放置，金属棒与导轨的电阻不计。当金属棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行时，通过电阻R的电流强度是（） A． Bdv R B．sin Bdv R θ C．cos Bdv R θ D． sin Bdv Rθ 3．图12-3，在光滑水平面上的直线MN左侧有垂直于纸面向里的匀强磁场，右侧是无磁场空间。将两个大小相同的铜质矩形闭合线框由图示位置以同样的速度v向右完全拉出匀强磁场。已知制作这两只线框的铜质导线的横截面积之比是1:2.则拉出过程中下列说法中正确的是（）A．所用拉力大小之比为2:1 B．通过导线某一横截面的电荷量之比是1:1 C．拉力做功之比是1:4 D．线框中产生的电热之比为1:2 4．图12-5，条形磁铁用细线悬挂在O点。O点正下方固定一个水平放置的铝线圈。让磁铁在竖直面内摆动，下列说法中正确的是（） R v a b θ d 图12-1 M N v B 图12-3

高中物理电磁感应专题复习

电磁感应·专题复习一. 知识框架：二. 知识点考试要求：知识点要求 1. 右手定则 B 2. 楞次定律 B 3. 法拉第电磁感应定律 B 4. 导体切割磁感线时的感应电动势 B 5. 自感现象 A 6. 自感系数 A 7. 自感现象的应用 A 三. 重点知识复习： 1. 产生感应电流的条件（1）电路为闭合回路（2）回路中磁通量发生变化?φ≠0 2. 自感电动势（1）E L I t 自=? ?? （2）L —自感系数，由线圈本身物理条件（线圈的形状、长短、匝数，有无铁芯等）决定。（2）自感电动势的作用：阻碍自感线圈所在电路中的电流变化。（4）应用：<1>日光灯的启动是应用E 自产生瞬时高压 <2>双线并绕制成定值电阻器，排除E 自影响。 3. 法拉第电磁感应定律（1）表达式：E N t =??φ N —线圈匝数；?φ—线圈磁通量的变化量，?t —磁通量变化时间。

（2）法拉第电磁感应定律的几个特殊情况： i ）回路的一部分导体在磁场中运动，其运动方向与导体垂直，又跟磁感线方向垂直时，导体中的感应电动势为E B l v = 若运动方向与导体垂直，又与磁感线有一个夹角α时，导体中的感应电动势为：E B l v =s i n α ii ）当线圈垂直磁场方向放置，线圈的面积S 保持不变，只是磁场的磁感强度均匀变化时线圈中的感应电动势为E B t S = ?? iii ）若磁感应强度不变，而线圈的面积均匀变化时，线圈中的感应电动势为：E B S t =?? iv ）当直导线在垂直匀强磁场的平面，绕其一端作匀速圆周运动时，导体中的感应电动势为：E Bl =12 2ω 注意：（1）E B l v =s i n α用于导线在磁场中切割磁感线情况下，感应电动势的计算，计算的是切割磁感线的导体上产生的感应电动势的瞬时值。（2）E N t =??φ ，用于回路磁通量发生变化时，在回路中产生的感应电动势的平均值。（3）若导体切割磁感线时产生的感应电动势不随时间变化时，也可应用E N t =??φ ，计算E 的瞬时值。 4. 引起回路磁通量变化的两种情况：（1）磁场的空间分布不变，而闭合回路的面积发生变化或导线在磁场中转动，改变了垂直磁场方向投影面积，引起闭合回路中磁通量的变化。（2）闭合回路所围的面积不变，而空间分布的磁场发生变化，引起闭合回路中磁通量的变化。 5. 楞次定律的实质：能量的转化和守恒。楞次定律也可理解为：感应电流的效果总是要反抗（或阻碍）产生感应电流的原因。（1）阻碍原磁通量的变化或原磁场的变化（2）阻碍相对运动，可理解为“来拒去留”。（3）使线圈面积有扩大或缩小的趋势。（4）阻碍原电流的变化（自感现象）。 6. 综合题型归纳（1）右手定则和左手定则的综合问题（2）应用楞次定律的综合问题（3）回路的一部分导体作切割磁感线运动（4）应用动能定理的电磁感应问题（5）磁场均匀变化的电磁感应问题（6）导体在磁场中绕某点转动（7）线圈在磁场中转动的综合问题（8）涉及以上题型的综合题【典型例题】例1. 如图12-9所示，平行导轨倾斜放置，倾角为θ=?37，匀强磁场的方向垂直于导轨平面，磁感强度B T =4，质量为m k g =10.的金属棒ab 直跨接在导轨上，ab 与导轨间的动摩擦因数μ=025.。ab 的电阻r =1Ω，平行导轨间的距离L m =05.，R R 1218== Ω，导轨电阻不计，求ab 在导轨上匀速下滑的速度多大？此时ab 所受

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